Android Studio 开发（四）–蓝牙通信

本次Github代码仓库 --crcr1013/BlueToothDemo

文章目录

- Android Studio 开发（四）--蓝牙通信
一、成果要求
二、关键步骤
- 1、工程结构
- 2、清单文件注册权限
- 3、准备设计资源
- 4、设计布局
- 5.编写蓝牙服务
- 6.启动项目
三、结果测试

一、成果要求

进行蓝牙通信的简要设计与开发。

二、关键步骤

1、工程结构

新建相应的活动组件、布局文件、准备好相应资源，确定整体架构。
(主活动组件MainActivity被重命名为BluetoothChat，它是蓝牙会话的主Activity组件程序。)

2、清单文件注册权限

<uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH_ADMIN" />
<uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH" />

3、准备设计资源

在文件res/values/strings.xml里，添加程序运行过程中的状态描述文本及配色代码等，其代码如下：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<resources><string name="app_name">蓝牙Demo</string> <string name="send">发送</string><string name="not_connected">你没有链接一个设备</string><string name="bt_not_enabled_leaving">蓝牙不可用，离开聊天室</string><string name="title_connecting">链接中...</string><string name="title_connected_to">连接到：</string><string name="title_not_connected">无链接</string> <string name="scanning">蓝牙设备搜索中...</string><string name="select_device">选择一个好友链接</string><string name="none_paired">没有配对好友</string><string name="none_found">附近没有发现好友</string><string name="title_paired_devices">已配对好友</string><string name="title_other_devices">其它可连接好友</string><string name="button_scan">搜索好友</string><string name="connect">我的好友</string><string name="discoverable">设置在线</string><string name="back">退出</string><string name="startVideo">开始聊天</string><string name="stopVideo">结束聊天</string>
</resources>

4、设计布局

在默认的主布局文件activity_main.xml里，添加1个Toolbar控件，其内包含2个水平的TextView控件；在Toolbar控件的下方添加1个ListView控件，用于显示聊天内容；最后在ListView控件的下方添加水平放置的1个EditText控件和一个Button控件。使用垂直线性布局并嵌套水平线性布局实现的代码如下：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"android:orientation="vertical"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="match_parent"android:background="@color/bg01"><!--新版Android支持的Toolbar，对标题栏布局--><android.support.v7.widget.Toolbarandroid:id="@+id/toolbar"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="wrap_content"><LinearLayoutandroid:layout_width="match_parent"android:layout_height="match_parent"android:orientation="horizontal"><TextViewandroid:id="@+id/title_left_text"style="?android:attr/windowTitleStyle"android:layout_width="0dp"android:layout_height="match_parent"android:layout_alignParentLeft="true"android:layout_weight="1"android:gravity="left"android:ellipsize="end"android:singleLine="true" /><TextViewandroid:id="@+id/title_right_text"android:layout_width="0dp"android:layout_height="match_parent"android:layout_alignParentRight="true"android:layout_weight="1"android:ellipsize="end"android:gravity="right"android:singleLine="true"android:textColor="#fff" /></LinearLayout></android.support.v7.widget.Toolbar><ListView android:id="@+id/in"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="match_parent"android:stackFromBottom="true"android:transcriptMode="alwaysScroll"android:layout_weight="1" /><LinearLayoutandroid:orientation="horizontal"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="wrap_content" ><EditText android:id="@+id/edit_text_out"android:layout_width="wrap_content"android:layout_height="wrap_content"android:layout_weight="1"android:layout_gravity="bottom" /><Button android:id="@+id/button_send"android:layout_width="wrap_content"android:layout_height="wrap_content"android:text="@string/send"/></LinearLayout>
</LinearLayout>

5.编写蓝牙服务

1、编写用于蓝牙会话的服务组件ChatService，本质上是一个工具类，其文件代码如下：
(仅展示部分代码，完整代码可在github上查看)

/*本程序ChatService是蓝牙会话的服务程序定义了3个内部类：AcceptThread（接受新连接）、ConnectThread（发出连接）和ConnectedThread （已连接）
*/
public class ChatService {//本应用的主Activity组件名称private static final String NAME = "BluetoothChat";// UUID：通用唯一识别码,是一个128位长的数字，一般用十六进制表示//算法的核心思想是结合机器的网卡、当地时间、一个随机数来生成//在创建蓝牙连接private static final UUID MY_UUID = UUID.fromString("fa87c0d0-afac-11de-8a39-0800200c9a66");private final BluetoothAdapter mAdapter;private final Handler mHandler;private AcceptThread mAcceptThread;private ConnectThread mConnectThread;private ConnectedThread mConnectedThread;private int mState;public static final int STATE_NONE = 0;public static final int STATE_LISTEN = 1;public static final int STATE_CONNECTING = 2;public static final int STATE_CONNECTED = 3;//构造方法，接收UI主线程传递的对象public ChatService(Context context, Handler handler) {//构造方法完成蓝牙对象的创建mAdapter = BluetoothAdapter.getDefaultAdapter();mState = STATE_NONE;mHandler = handler;}private synchronized void setState(int state) {mState = state;mHandler.obtainMessage(BluetoothChat.MESSAGE_STATE_CHANGE, state, -1).sendToTarget();}public synchronized int getState() {return mState;}public synchronized void start() {if (mConnectThread != null) {mConnectThread.cancel();mConnectThread = null;}if (mConnectedThread != null) {mConnectedThread.cancel();mConnectedThread = null;}if (mAcceptThread == null) {mAcceptThread = new AcceptThread();mAcceptThread.start();}setState(STATE_LISTEN);}
...

2、设计供主Activity使用的菜单文件res/menu/optionmenu.xml、选择好友（即已经配对过的蓝牙设备）的界面布局文件devicelist.xml。
**菜单文件option_menu.xml的代码如下：


<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<menu xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"><item android:id="@+id/scan"android:icon="@android:drawable/ic_menu_myplaces"android:title="@string/connect" /><item android:id="@+id/discoverable"android:icon="@android:drawable/ic_menu_view"android:title="@string/discoverable" /><item android:id="@+id/back"android:icon="@android:drawable/ic_menu_close_clear_cancel"android:title="@string/back" />
</menu>

**选择好友界面的布局文件device_list.xml的代码如下

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"android:orientation="vertical"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="match_parent"><TextView android:id="@+id/title_paired_devices"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="wrap_content"android:text="@string/title_paired_devices"android:visibility="gone"android:background="#666"android:textColor="#fff"android:paddingLeft="5dp" /><ListView android:id="@+id/paired_devices"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="wrap_content"android:layout_weight="1" /><TextView android:id="@+id/title_new_devices"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="wrap_content"android:text="@string/title_other_devices"android:visibility="gone"android:background="#666"android:textColor="#fff"android:paddingLeft="5dp" /><!--android:visibility="gone"表示不占空间的隐藏，invisible是占空间--><ListView android:id="@+id/new_devices"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="wrap_content"android:layout_weight="2" /><Button android:id="@+id/button_scan"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="wrap_content"android:text="@string/button_scan" />
</LinearLayout>

3、编写Activity组件DeviceList，实现选取与之会话的蓝牙设备，其文件代码如下：

/*本程序供菜单项主界面的选项菜单“我的好友”调用，用于：（1）显示已配对的好友列表；（2）搜索可配对的好友进行配对（3）新选择并配对的蓝牙设备将刷新好友列表注意：发现新的蓝牙设备并请求配对时，需要对应接受关键技术：动态注册一个广播接收者，处理蓝牙设备扫描的结果*/
public class DeviceList extends AppCompatActivity {private BluetoothAdapter mBtAdapter;private ArrayAdapter<String> mPairedDevicesArrayAdapter;private ArrayAdapter<String> mNewDevicesArrayAdapter;public static String EXTRA_DEVICE_ADDRESS = "device_address";  //Mac地址//定义广播接收者，用于处理扫描蓝牙设备后的结果private final BroadcastReceiver mReceiver = new BroadcastReceiver() {@Overridepublic void onReceive(Context context, Intent intent) {String action = intent.getAction();if (BluetoothDevice.ACTION_FOUND.equals(action)) {BluetoothDevice device = intent.getParcelableExtra(BluetoothDevice.EXTRA_DEVICE);if (device.getBondState() != BluetoothDevice.BOND_BONDED) {mNewDevicesArrayAdapter.add(device.getName() + "\n" + device.getAddress());}} else if (BluetoothAdapter.ACTION_DISCOVERY_FINISHED.equals(action)) {if (mNewDevicesArrayAdapter.getCount() == 0) {String noDevices = getResources().getText(R.string.none_found).toString();mNewDevicesArrayAdapter.add(noDevices);}}}};@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.device_list);//在被调用活动里，设置返回结果码setResult(Activity.RESULT_CANCELED);init();  //活动界面}......

4、编写蓝牙会话的主Activity组件程序BluetoothChat：
（不同的SDK API对权限的赋予要求不同，可增加动态赋予权限以及检查权限是否被赋予的函数，具体见github完整代码）

public class BluetoothChat extends AppCompatActivity {public static final int MESSAGE_STATE_CHANGE = 1;public static final int MESSAGE_READ = 2;public static final int MESSAGE_WRITE = 3;public static final int MESSAGE_DEVICE_NAME = 4;public static final int MESSAGE_TOAST = 5;public static final String DEVICE_NAME = "device_name";public static final String TOAST = "toast";private static final int REQUEST_CONNECT_DEVICE = 1;  //请求连接设备private static final int REQUEST_ENABLE_BT = 2;private TextView mTitle;private ListView mConversationView;private EditText mOutEditText;private Button mSendButton;private String mConnectedDeviceName = null;private ArrayAdapter<String> mConversationArrayAdapter;private StringBuffer mOutStringBuffer;private BluetoothAdapter mBluetoothAdapter = null;private ChatService mChatService = null;@Overridepublic void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_main);getSupportActionBar().hide();  //隐藏标题栏if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.M) {if (ContextCompat.checkSelfPermission(this, Manifest.permission.ACCESS_COARSE_LOCATION) != PackageManager.PERMISSION_GRANTED) {ActivityCompat.requestPermissions(this,new String[]{Manifest.permission.ACCESS_COARSE_LOCATION}, 1);}}Toolbar toolbar = findViewById(R.id.toolbar);//创建选项菜单toolbar.inflateMenu(R.menu.option_menu);//选项菜单监听toolbar.setOnMenuItemClickListener(new MyMenuItemClickListener());mTitle = findViewById(R.id.title_left_text);mTitle.setText(R.string.app_name);mTitle = findViewById(R.id.title_right_text);// 得到本地蓝牙适配器checkBlePermission();checkBleDevice();mBluetoothAdapter = BluetoothAdapter.getDefaultAdapter();if (mBluetoothAdapter == null) {Toast.makeText(this, "蓝牙不可用", Toast.LENGTH_LONG).show();finish();return;}if (!mBluetoothAdapter.isEnabled()) { //若当前设备蓝牙功能未开启Intent enableIntent = new Intent(BluetoothAdapter.ACTION_REQUEST_ENABLE);startActivityForResult(enableIntent, REQUEST_ENABLE_BT); //} else {if (mChatService == null) {setupChat();  //创建会话}}}

6.启动项目

三、结果测试

生成apk包，安装到两个真机上进行测试。
1、生成release安装包

2、打开两个真机的蓝牙，进行配对

3、将该程序安装到两个真机上
在两个真机上均点击设置在线，允许蓝牙权限打开。

3、互相发送消息，并确认收到

蓝牙通讯成功！ # 四、总结 1、在本次project中，几篇开发文档都给了我莫大的帮助，从中整合出蓝牙通信开发的基本套路，一步步完成了本次项目；另外，如何设计验证环节是检验一个项目是否成功的重要手段。蓝牙通信的基础开发仅实现发送消息即可，不过如今蓝牙有发送图片、文件等更高级的应用，还等待我在AS开发中探索并实现。依然感谢帮助我的每一篇博客和每一个网站！ 2、apk打包参考博客

Android Studio 打包APK（详细版）

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